Топ-39 самых интересных изобретений человечества, изменивших мир

Компьютер

Сегодня мы не можем представить свою повседневную жизнь без компьютера или ноутбука. А ведь буквально недавно первые вычислительные машины использовались только в науке.

В 1941-м году немецкий инженер Конрад Цузе сконструировал механический аппарат Z3, который работал на основе телефонных реле. Компьютер практически не отличался от современного образца. В 1942-м году американский физик Джон Атанасов с помощником Клиффордом Берри начали разработку первого электронного компьютера, но завершить это изобретение им не удалось.

В 1946-м американец Джон Мокли разработал электронный компьютер ENIAC. Первые машины были огромные и занимали целые комнаты. А первые персональные компьютеры появились лишь в конце 70-х годов 20 века.

Ученые, внесшие вклад в развитие электротехники

Помимо выше перечисленных, Россия может похвастаться и другими учеными, которые внесли не меньший вклад в развитие и становление электротехники не только на родине, но и далеко за ее пределами.

Михаил Матвеевич Боресков был одним из основателей Военно-электротехнической школы в Петербурге, при этом практически все его работы имели военное направление.

Валентин Петрович Вологдин – один из сподвижников Попова, который для удобства использования переносных радио, предложил использовать специально разработанную динамо-машину.

Анатолий Павлович Еперин – заслуженный энергетик, который применял свои знания для развития и наращивания мощностей электростанций по всей СССР. Несколько изобретений ученого до сих пор применяются по всему миру для добычи и оптимальной передачи энергии на расстояния.

Как выглядел вариант лампы Эдисона?

Это также была стеклянная колба, из которой был полностью выкачан воздух. Горел в ней так же угольный тонкий стержень. Но именно Эдисон создал условия для максимально комфортной работы ламп накаливания. Он изобрел такие вещи, как винтовой цоколь, патрон, счетчики энергии, а также выключатели и предохранители.

Более того, организовав собственное производство, он поставил на поток изготовление электрических лампочек и механизмов электрический системы. Несмотря на то что лампа накаливания была создана задолго до получения патента американским ученым, именно благодаря Эдисону электрическое освещение получило столь широкое распространение.

Патент Эдисона на лампу накаливания вскоре (еще до окончания срока действия) был призван недействительным.

Говоря о великом изобретении – лампе накаливания – нельзя называть только одно имя. Без сомнения, у нее было несколько выдающихся изобретателей, каждый из которых внес неоценимый вклад в развитие электротехники.

Предыдущая

Лампы накаливанияУстройство плавного включения — достоинства и схема работы

Следующая

Лампы накаливанияЯркая, но короткая жизнь ламп накаливания или почему обрывается нить

Этапы развития

Лодыгин, Суон и Эдисон являются создателями современных ламп, но не первой лампочки вообще. Устройство прошло долгий путь «становления»:

В 1840 году английский астроном Де ла Рю во время опыта поместил платиновую проволоку в стеклянную вакуумную трубку и пропустил через нее ток. Это была первая электрическая лампа, принцип работы которой лег в основу дальнейших изобретений.

Первые лампы значительно отличались от современных

Угольные нити появились только в 1844 году. Идея была высказана и опробована американцем Старом, который успел получить патент, но вскоре умер.

Важно! В 1840 году в России Милашенко начинал работу над созданием угольных нитей накаливания, но результата не получил. В 1854 году часовщик из Германии Гёбель использовал обугленную нить из бамбука вместо угольной

Вакуум в верхней части трубки создавался при помощи ртути. Такая лампа могла работать несколько часов и стала прототипом современной

В 1854 году часовщик из Германии Гёбель использовал обугленную нить из бамбука вместо угольной. Вакуум в верхней части трубки создавался при помощи ртути. Такая лампа могла работать несколько часов и стала прототипом современной.

В 1860 году Суон также продемонстрировал свою лампу и даже получил патент, но его изобретение горело недолго и было малоэффективно. Впрочем через несколько лет изобретатель станет одним из создателей «настоящей» лампочки.

1874 год — получение Лодыгиным патента.

Первая электрическая лампочка работала примерно так же, как и более «молодые»

В 1875 году устройство Лодыгина было усовершенствовано русским электротехником Дидрихсоном. Последний полностью откачал воздух из колбы и использовал несколько нитей, чтобы при перегорании одной автоматически включалась другая.

В 1875-1876 годах электротехник Яблочков изобрел дуговую лампу. Он использовал каолиновую нить накала, которая могла работать вне вакуума, не перегорала на воздухе, однако его изобретение не снискало славы.

Первые вольфрамовые нити начали использовать в 1905 году (патент австро-венгры Юст и Ханаман получили годом ранее). Вскоре вольфрам вытеснил все прочие материалы.

Проблема с быстрым испарением нитей в вакууме решили в начале ХХ века: американец Ленгмюр начал использовать инертные газы.

Сегодня используют вольфрамовую нить

История современных ламп накаливания тесно связана с электричеством. После его изобретения в разных странах начали проводиться исследования, которые привели к появлению «Электрической свечи». И хотя первым патент получил россиянин Лодыгин, «отцом» лампочки считается Эдисон, который не только улучшил свое изобретение, но и много сделал для его популяризации.

https://youtube.com/watch?v=AlmUGFL2Xy0

Кто первым в мире и когда придумал и изобрел?

С древних времен люди искали способы освещения в ночное время. Например, в Древнем Египте и Средиземноморье использовались аналоги керосиновой лампы. Для этого в особые глиняные сосуды вставлялся фитиль из хлопчатобумажной ткани и наливалось оливковое масло.

Жители побережья Каспийского моря использовали похожее устройство, только вместо масла в сосуд наливали нефть. В Средние века глиняные светильники сменили свечи из пчелиного воска и сала.

Но во все времена ученые и изобретатели искали возможность создать долговечный и безопасный осветительный прибор.

После того как человечество узнало об электричестве, исследования вышли на качественно новый уровень.

За изобретение первых электрических ламп, подходящих для коммерческого использования, мы должны благодарить трех ученых из разных стран. Независимо друг от друга они проводили свои эксперименты и в итоге добились результата, перевернувшего мир.

В 1874 г. выдающийся ученый Александр Николаевич Лодыгин запатентовал свою лампу накаливания в России.

В 1878 г. Джозеф Уилсон Суон подал заявку на британский патент.

В 1879 г. американский патент получил изобретатель Томас Эдисон.

Именно Эдисон создал первую промышленную компанию по производству ламп накаливания. Большой заслугой стало то, что он сумел добиться длительной продолжительности работы – более 1200 часов – благодаря использованию карбонизированного бамбукового волокна.

В начале 80-х годов XIX века Эдисон и Суон организовали в Британии совместную компанию. Она так и называлась «Эдисон и Суон». В то время она стала самым крупным производителем электрических ламп.

В 90-е годы Александр Лодыгин переехал в Америку, где и предложил использовать вольфрамовую или молибденовую спираль. Это был очередной технологический прорыв. Лодыгин продал свой патент компании General Electric, которая начала производить электрические лампы с вольфрамовой нитью.

А уже в 1920 году один из работников компании Уильям Дэвид Кулидж рассказал миру, как можно производить вольфрамовую нить в промышленных масштабах. В том же году другой ученый из General Electric по имени Ирвинг Ленгмюр предложил наполнять колбу лампочки инертным газом.

Именно это значительно повысило период работы лампы накаливания, а также увеличило светоотдачу.

Этими устройствами человечество пользуется по сей день.

Интересные факты

Создание лампочки накаливания связывают с рядом интересных фактов:

  1. Эдисон делал нить для своего устройства из бамбуковых волокон.
  2. Цоколь и патрон для лампочки придумал Томас Эдисон.
  3. В небольшом городе США Ливермор имеется лампа ручной работы, мощность которой составляет 4 Ватта. Он горит с 1901 года и в народе называется столетней лампочкой. В 1972 году устройство даже попало в Книгу рекордов Гиннесса.
  4. Самая большая настольная лампа стоит в шведском городе Мальме. По высоте она достигает 6 метров. Устройство не только служит источником освещения, но и произносит слова на шведском языке.
  5. В лампочках накаливания используется вольфрам. Это обусловлено тем, что такой металл считается наиболее тугоплавким. Более высокой температурой плавления отличается только неметаллический элемент – углерод.
  6. Чтобы сделать обычную лампочку накаливания, понадобится как минимум 7 металлов.
  7. Чем меньше температура тела накаливания, тем меньше энергии подводится к нагреваемой проволоке. Она трансформируется в полезное видимое излучение и придает ему красноватый оттенок.
  8. Один из изобретателей лампы накаливания Александр Лодыгин придумал много других ценных устройств – индукционную печь, водолазный аппарат и электрический обогреватель для отопления.

История лампы накаливания считается достаточно интересной. Вклад в создание этого устройства внесли разные ученые. В результате удалось кардинально изменить жизнь людей того времени и запустить новый виток научно-технического прогресса.

За время существования лампочки претерпели много изменений и усовершенствований. Это помогло существенно увеличить качество их работы и продлить период эксплуатации.

Этапы развития

На вопрос, кто изобрел лампу накаливания, трудно ответить однозначно, так как в создании этого необходимого прибора участвовало большое количество ученых. В разное время и на различных этапах свои знания, труды и умения приложили многие ученые умы:

  • Павел Яблочков;
  • Жерар Деларю;
  • Томас Эдисон;
  • Девид Кулидж;
  • Александр Лодынин;
  • Генрих Гебель.

Жерар Деларю и Генрих Гебель

Французский ученый впервые попытался создать аналог современной лампочки еще в 1820 году. В качестве нити накала использовали платиновую проволоку, способную отлично нагреваться и ярко светить.

Немецкий исследователь Генрих Гебель представил собственное изобретение в 1854 году. В основе создания электрической лампочки лежали бамбук и сосуд с откаченным воздухом. В сосуд помещалась бамбуковая нить, служащая в качестве лампы накаливания.

Именно Гебель считается первым человеком, который изобрел электролампочку, используемую для освещения. Ученый впервые сумел догадаться, что вакуумное пространство позволит лампе накаливания гореть дольше. Благодаря использованию вакуума время работы прибора удалось продлить на несколько часов. Чтобы создать полностью безвоздушное пространство, ученому потребовались годы.

Русский ученый Александр Лодынин

Несмотря на предыдущие опыты, первым изобретателем лампочки считается русский ученый Александр Лодынин. Именно он реализовал мечту человечества о постоянном источнике освещения. Свое изобретение российский инженер впервые представил в 1872 году, а через год на петербургских улицах зажглись первые лампочки Лодынина.

Этот источник освещения мог работать до получаса, и для того времени это был прогресс. Если выкачать воздух, лампа продолжала работать. То есть это был первый источник освещения, работающий в постоянном режиме.

Лодынину был вручен патент на лампу с угольной нитью накала. Впоследствии ученый проводил опыты по использованию для стержня различных тугоплавких материалов. Он первым предложил применить для этих целей вольфрам, а также откачивать воздух из лампочки, наполняя ее инертным газом.

https://youtube.com/watch?v=TgFLQPqyonE

Изобретатель Павел Яблочков

Еще одному русскому изобретателю — Павлу Яблочкову удалось продлить работу электрических ламп до полутора часов. Павел Николаевич, посвятивший всю свою жизнь электротехнике, сумел создать не только первую лампочку, но и стал «отцом» электрической свечи. Благодаря этому появилась возможность освещать города по ночам.

Электрическое изобретение Яблочкова имело невысокую стоимость и могло освещать пространство в течение полутора часов. После сгорания лампу заменяли новой. Эта обязанность лежала на дворниках. Позднее появились фонари с автоматической заменой свечи.

Новизна изобретения Яблочкова заключалась в том, что в его лампах находилась каолиновая нить накала, не требовавшая наличия вакуума для продолжительного горения. При этом устройство русского электротехника требовало предварительного разогрева проводника, например, при помощи спички.

Американец Томас Эдисон

Когда говорят об изобретателе, создавшем лампу накаливания, всегда упоминают Томаса Эдисона. Но мало кто знает, что американец всего лишь усовершенствовал изобретенный до него прибор, вовремя оформил на него патент и запустил массовое производство. Поэтому Эдисон в большей степени бизнесмен, чем ученый, а первым изобрел лампочку россиянин Александр Лодынин.

В Америке об изобретении Лодынина стало известно благодаря морскому офицеру Хотинскому. Побывав в лаборатории Эдисона, он передал ему изобретения Лодынина и Яблочкина.

Американец доработал новинку, применив вместо угольного стержня буковую нить. Чтобы придумать, как усовершенствовать работу лампы, ему пришлось предпринять около 6000 попыток, но цель была достигнута — его лампочка могла гореть почти сто часов. Эдисон запатентовал изобретение как свое, чем вызвал протест у Яблочкова.

https://youtube.com/watch?v=sAR-9JRAThk

Из истории создания видно, что к изобретению лампочки причастны многие передовые ученые того времени. Кто бы ни был первооткрывателем, без этого удивительного изобретения мир был бы совсем иным.

Какие открытия сделал Михаил Ломоносов?

За свою жизнь Михаил Ломоносов сделал много интересных открытий, которые внесли значительный вклад в развитие науки.

Открытие атмосферы у Венеры

В июне 1761 года Ломоносов имел возможность наблюдать необычное явление — движение Афродиты по солнечному диску. Из-за преломления лучей в верхних слоях атмосферы вокруг планеты возникло тонкое гало, которое светилось. Ломоносов был первым, кто описал это явление как доказательство существования атмосферы на Афродите. Выводы ученого были позже подтверждены. Впоследствии это явление было названо в честь Ломоносова.

Объяснение природы полярных сияний

Ученый наблюдал за сыворотками с детства. Таким образом, он первым решил изучить это явление и даже смог дать ему четкое объяснение. Сейчас он определяется как свечение надстройки атмосферы планеты, выделяемой магнитосферой в результате контакта с заряженными фрагментами солнечного ветра.

Разработка принципов физической химии

Михаил Ломоносов заложил основы нового учения о натуральной химии. По его мнению, эта наука основывалась на физических приборах и экспериментах для объяснения явлений, происходящих в объектах во время химических реакций. Сегодня она определяется как наука о закономерностях строения и превращения химических веществ. Учение занимается анализом химических процессов с применением естественных методов.

Разработка принципов экономической географии

Ученый возглавлял отделение географии Академии наук. Именно он придумал термин «экономическая география». Ломоносов определил его как науку об экономике, труде и изучении природных ресурсов.

Теория света

Годы экспериментов позволили Ломоносову разработать свою теорию света. Кроме того, ученый разработал теорию трех элементов цвета. С его помощью исследователи смогли объяснить физиологические особенности феномена цвета. Он считал, что цвет обусловлен действием трех типов эфира и цветочувствительных веществ, входящих в состав глазного дна. Теория ученого была представлена еще в 1756 году. Однако она выдержала испытание временем и внесла значительный вклад в развитие физического зрения.

Физическая химия

В 1740 году Ломоносов ввел понятие естественной химии. Цель этой науки — объяснить химические явления на основе законов природы и теорий строения материи.

Создание «Российской грамматики»

В 1755 году ученый опубликовал «Русскую грамматику». Исследователь выделил в алфавите 30 букв и восемь частей речи. Он также предложил шесть падежей, три наклонения, десять глагольных времен и шесть гласных. Это произведение стало основой для последующего формирования русской литературы.

Гемфри Дэви открыл натрий, калий, кальций, первый электрический свет

Гемфри Дэви был первопроходцем во многих областях и дал нам множество изобретений и открытий. За его вклад в науку и человечество он был посвящен в рыцари в 1812 году. После окончания гимназии он начал исследования в медицине, обращаясь к химии и электрохимии позже. Он является самым известным открывшим натрий, калий и кальций с помощью электролиза и стал блестящим и знаменитым экспериментором. Некоторые эксперименты с закисью азота, также известны как веселящий газ привели к его зависимости от него.

Сегодня мы считаем Гемфри Дэви как изобретателя первого электрического света. В 1809 году, он соединил два провода батареи с углем для освещения в короткие периоды времени. Гемфри Дэви родился 17 декабря 1778, в Пензанс, Корнуолл, Англия и умер 29 мая 1829 г., в Женеве, Швейцария.

Достижения Ломоносова в Химии

Прием ртути в твердой форме.

Декабрь 1759 год. Два уже опытных ученых, Ломоносов и Браун — получили ртуть в твердом состоянии. Ломоносов гордился не просто удачным экспериментом, а его аргументацией корпускулярно-кинетической теории. Успехом, который последовал в классификации веществ. Поскольку через один год, в 1760, решая другие химические задачи, ученный доказал – электропроводность и ковкость ртути. Вследствие этого, ртуть была отнесена в химической таблице Менделеева – к металлам. До этого, доказать подобную теорию – не удавалась никому, хотя попытки ученые совершали.

Создание новой науки: естественной химии.

Ученый оформил новую науку в 1752 году, но так и не успел раскрыть ее до конца. Он сумел заложить основы физической химии. Начал объяснять химические явления на основе законов физики. Другими словами, физик стал исследовать, насколько плотно физика связана с химическими телами и явлениями. Он проводит электрические и оптические опыты. Теория познания – дает четкое и конкретное понятие о связи молекул в химии и действии физических факторов на них. Экспериментально Ломоносов подтверждает каждую свою гипотезу.

День российской науки

Праздничные дни в России, как правило, не выбираются случайно, а приурочены к какому-либо историческому событию. Это относится и ко Дню науки, который в России отмечают 8 февраля. Именно в этот день в 1724 году по распоряжению Петра I указом сената была основана Академия Наук. Позднее, в 1925 году, она сменила свое название на Академию наук СССР, а уже спустя более 50 лет она была переименована в нынешнюю Академию Наук РФ.

Для России этот праздник имеет особое значение. За годы существования наша страна подарила миру много известных имен, которые внесли несравнимый вклад в мировую науку. Благодаря таким ученым, как, например, Павлов И.П., Королев С.П, Менделеев Д.И., Ломоносов М.В. наука для России стала мощным ресурсом, при помощи которого реализовывались экономические преобразования в государстве

Труд ученых стал важной составляющей богатства всей нации и силой, двигающей прогресс. Именно поэтому День Российской науки так важен для всех нас

Труд гениальных ученых сравним с подвигом, ведь многие из них проводили эксперименты и добивались результатов иногда ценой своей жизни или здоровья. В итоге формировался потенциал страны, который обеспечивает процветание нации.

При советской власти День российской науки не ограничивался одним днем, а отмечался в период с 18 по 25 апреля. Для некоторых научных коллективов этот праздник до сих пор ассоциируется с теплыми весенними днями. Только в 1999 году указ президента утвердил новую дату – 8 февраля, которая и стала праздником под названием День российской науки. В среде ученых и не только это стало отличным поводом лишний раз вспомнить, что Россия дала всему миру немало известных имен и великих открытий. Такими учеными, как Капица, Курчатов, Александров, Королев и многими другими проводились невероятные исследования в области биосферы, создавались искусственные спутники и атомные станции.

День Российской науки – это отличный повод для привлечения общественного внимания, интереса деловых кругов, студентов и всех тех, кто может способствовать реализации огромных возможностей и открытий, на пороге которых мы сейчас находимся.

На сегодняшний день огромную роль играет Российская Академия Наук. В нее входят 9 областных отделений по научным направлениям, три отделения региональных и более десяти региональных научных центров. В ее стенах ведут свои работы и исследования более сотни тысяч людей, для которых праздничные дни в России (в частности, 8 февраля) – это не повод отдохнуть, а именно те дни, когда можно подвести итог работам, сделать выводы, обсудить дальнейшие планы и набрать в свои ряды молодые силы.

Многочисленные выставки, награды, концерты и другие события и поздравления с Днем науки придают этому празднику необходимую огласку. Это способствует привлечению многих юных дарований в сферу научных исследований.

Государством ведутся ежегодные выделения денежных средств не только на праздничные дни науки, но также на создание качественной и современной платформы для результативной работы. Таким образом, на внедрение и развитие всех научных программ государством выделяется более 250 млрд. рублей, из которых большая часть приходится на реализацию программ РАН. Такой подход государства к науке означает, что она для России всегда является высшим приоритетом.

На протяжении всей истории десятки советских и российских ученых были почетно отмечены Нобелевскими премиями. Последними учеными, которые были награждены данной премией, являются Абрикосов Алексей и Виталий Гинзбург. Лауреатами по физике в 2010 году также являлись Константин Новоселов и Андрей Гейм, которые проживают на сегодняшний день за границей, но имеют российское гражданство. Поздравления с Днем науки для таких ученых особенно дороги, поскольку связывают их с Родиной.

Периодизация как развитие электротехники

Эта отрасль условно представлена 6 этапами. Стоит рассмотреть развитие электротехники более подробно:

Становление сегмента электростатики. Этот этап продолжался до 1800 года. Сюда можно отнести первые наблюдения вышеуказанных явлений. Также в этот период создавались первые электростатические машины и приборы, исследовалось атмосферное электричество, разрабатывались первые теории в области. На данном этапе был принят закон Кулона. Стоит отметить также и начало зарождения электромедицины.
Стадия проектирования научных основ, закладки фундамента. Данный этап длился с 1800 до 1830 года. В это время был создан «вольтов столб», который был представлен электрохимическим генератором. Также разработана батарея В.В. Петрова. С ее помощью было осуществлено получение электрической дуги и множество других открытий. Самым важным на данной стадии является открытие основных законов. Конкретно – Ампера, Ома, Био-Савара. Также был создан прообраз электродвигателя и установлены основные связи между вышеуказанными явлениями.
Этап зарождения с 1830 до 1870 года. В данный период было сформировано понятие возникновения электрического тока в замкнутом контуре М. Фарадеем. Также формируется закон Ленца и Кирхгофа

Важно отметить еще и создание первых источников света, появление различных приборов. В данный период происходит зарождение электроизмерительной техники

Но ее практическая эксплуатация была невозможной из-за отсутствия действенного и экономичного генератора.
Этап становления электротехники как самостоятельного сегмента. Он продолжался с 1870 до 1890 года. В данное время был создан первый электромашинный генератор с самовозбуждением. Его еще стали позже называть динамомашиной. На этом этапе развитие электротехники приходит к тому, что отрасль начинает становиться самостоятельной.
Период становления и внедрения энергии в хозяйство и быт (с 1891 года). В это время разрабатывается система трехфазного типа, а также формируется комплексный метод для анализа процессов. Его предложил Ч.П. Штейнмец. Также стремительно развивается электрификация. Начинают строиться габаритные станции и разрабатываться новые конструкции машин.
Период зарождения и становления электроники. Он включает первую четверть 20 века. В это время появляется техника преобразовательного типа по причине роста потребности в постоянном токе. А, следовательно, возникает микроэлектроника.

Это все обусловило заметный прогресс всего сегмента. К тому же развитие электротехники привело к образованию новой науки – информатики.

Результаты работ Александра Лодыгина

В то время, как на другом конце мира Томас Эдисон проводил свои эксперименты, в России аналогичными изысканиями продолжал заниматься Александр Лодыгин. Он в 90-х годах 19 века изобрел сразу несколько видов лампочек, нити которых были изготовлены из тугоплавких металлов.

Лампочка Лодыгина

Кроме вольфрама он также предлагал использовать нити накаливания, изготовленные из молибдена, а также скручивать их в форме спирали. Такие свои нити Лодыгин размещал в колбах, из которых откачивался весь воздух. Вследствие таких действий нити предохранялись от кислородного окисления, что делало срок службы изделий значительно продолжительным.
Первый тип коммерческой лампочки, произведенный в Америке, содержала вольфрамовую нить и изготавливалась по патенту Лодыгина.
Также стоит отметить, что Лодыгиным были разработаны газонаполненные лампы, содержащие угольные нити и заполненные азотом.
Таким образом, авторство первой лампочки накаливания, отправленной в серийное производство, принадлежит именно российскому исследователю Александру Лодыгину.

Кто автор электрической лампочки?

Интересуясь ответом на вопрос – кто изобрел лампу, необходимо учесть, что тут имело место целая череда последовательных манипуляций, когда постоянно подхватывались идеи предшественников, которые впоследствии развивались. Яблочков является первым русским изобретателем, кто изобрел первую лампочку, а также он придумал электрическую свечу, благодаря которой впоследствии начали освещать городские улицы и скверы. Они могли освещать в течение 1,5 часов.

Впоследствии были изобретены светильники, у которых была автоматическая замена свечей. Яблочков создал не очень-то удобные свечи. Хотя они отлично справлялись со своей функцией.

История изобретения связано с именем такого популярного инженера из России, как Лодыгин Александр Николаевич. В 1872 году он воплотить в реальность мечту всех о бесперебойном источнике света. История создания лампы накаливания на этом этапе начала стремительно получать практическое использование. Она горела примерно 30 минут. Их впервые установили на улицах Северной столицы в 1873 году. В том же году изобретатель лампочки получил патент. Можно сделать вывод. Первая лампа накаливания появилась благодаря изобретениям этого ученого.

Начиная с 1890 года Лодыгин стал экспериментировать с использованием в нитях накала разнообразных тугоплавких металлов. В конечном итоге он смог применять впервые тут вольфрам. Кроме того, по его предложению стали впервые откачивать воздух из ламп и туда заполнять газ.

В 1878 Джозеф Сван помог появиться современной модификации электрической лампочки. Она состояла из колбы из стекла с угольной нитью накаливания.  О создателе ламп Хайрем Максим известно немного. Создавали пулемет с наименованием «Максим». Кроме того, он является создателем оригинальной модели на таких материалах, как уголь и бензин.

https://youtube.com/watch?v=fd7x3YS67WE

История изобретения

Многих людей интересует, кто конкретно создал это устройство. Считается, что лампу накаливания придумал Томас Эдисон. Однако вклад в разработку внесли многие ученые.

Что использовали до ламп

До появления электричества люди применяли самые простые источники света – от обыкновенной лучины до ламп, которые зажигались посредством газа, растительного масла или топленого воска. В лампу часто добавляли также животный жир, чтобы она дольше горела. К тому же в нее нередко клали тканевый фитиль и затем его поджигали. Конструкция была похожа на свечу, накрытую прозрачным куполом.

Когда люди стали заниматься добычей и переработкой нефти, началась эпоха керосиновых ламп. Они быстро превратились в народный способ освещения и заменили слабый свет лучины и дорогостоящие восковые свечи.

Первые попытки ученых

Сложно сказать, кто первым придумал это устройство. Вклад в его появление внесли разные исследователи:

  1. В 1809 году английский ученый Деларю сделал первую лампу, которая имела платиновую спираль.
  2. Спустя 30 лет изобретатель из Бельгии Жобар придумал угольную лампу накаливания.
  3. Затем немецкий ученый Генрих Гебель представил первую версию рабочего источника света. Это произошло в 1854 году.

Лампочка немецкого образца обладала обугленной бамбуковой нитью, помещенной в вакуумированную емкость. В течение 5 следующих лет Генрих Гебель проводил исследования. В итоге он придумал первый опытный вариант рабочей лампочки накаливания.

В 1860 году английский исследователь Джозеф Суон предложил свои первые разработки в сфере источников освещения, а затем и запатентовал. Однако разработчик столкнулся со сложностями с созданием вакуума. В результате его лампы работали не слишком эффективно и не очень долго.

Изобретение Лодыгина

История лампы накаливания началась в 1872 году. Именно тогда русский исследователь Лодыгин решил пропускать электрический ток через угольный стержень. Он поместил изделие в пространство без воздуха. Для этого исследователь использовал прозрачную стеклянную колбу.

По мере повышения силы тока нарастала и интенсивность светоотдачи, пока не была достигнута температура плавления. После чего лампа гасла. Таким путем ученый установил идеальные режимы работы первых устройств. В результате в 1873 году в Петербурге было установлено несколько фонарей, оснащенных такими лампочками.

Вклад Томаса Эдисона

Одновременно с Лодыгиным работу над созданием лампы накаливания вел американский исследователь Томас Эдисон. В 1879 году ученый получил патент на модель с угольной нитью. Именно поэтому исследователя называют «отцом лампы накаливания». Однако работы над созданием такого устройства вели в различных странах почти в одинаковое время. Потому нельзя точно сказать, кто конкретно изобрел прибор.

Последующее развитие

После создания лампы с угольной нитью Лодыгин продолжил работать над ее совершенствованием. В 1890 году исследователь решил заменить нить накаливания металлической. Она изготавливалась из тугоплавкого металла – вольфрама. Его отличительной особенностью была довольно высокая температура плавления – около 3410 градусов.

Эдисон в этот период тоже занимался усовершенствованием устройства. Он предложил заменить в конструкции ламп придуманную им резьбовую систему патрон-цоколь. Такая модель применяется и сейчас почти в таком же виде.

По мере развития технологий и новых открытий в колбы герметичных ламп начали закачивать азот, а после этого их стали заполнять инертным газом. Благодаря этому удалось сделать свечение ярким и продолжительным. Это стало настоящим прорывом первой половины двадцатого века.

В 1910 году физик из США Ленгмюр сделал еще одно важное открытие. Он решил использовать вместо ровной вольфрамовой нити материал, скрученный в спираль

Это помогло уменьшить размеры стеклянной колбы, увеличить срок эксплуатации и повысить параметры светоотдачи. Впоследствии технологический потенциал развивался, и спираль была усовершенствована. Таким образом, вначале появилась биспираль, а затем – и триспираль.

Устройство

Современная лампа накаливания, несмотря на кажущуюся простоту, на самом деле воплощает в себе множество изобретений и открытий. Для изготовления спирали накаливания в настоящее время кроме дорогостоящего вольфрама используют осмий или их соединение. Колба перестала быть просто вакуумной – очень часто ее стали заполнять инертным газом (аргон, криптон, ксенон и).

Подобное решение позволило устранить давление атмосферы на вакуумированную колбу, а также увеличить суммарную продолжительность работы лампы. Дело в том, что электрический ток, проходящий по вольфрамовой спирали, вызывает ее нагрев и свечение. При нагреве до столь высоких температур (до 2900°С) в безвоздушной колбе вольфрам начинает интенсивно испаряться и оседать на стекле. Стекло постепенно теряет прозрачность, и интенсивность светоотдачи уменьшается, а продолжительность работы нити падает.

Все мы знаем, как неприятно смотреть на яркий свет прозрачной лампы накаливания, поэтому промышленностью выпускаются не только прозрачные колбы, но и матовые. Благодаря этому, свет получается немного рассеянным и более мягким, хотя при этом незначительно теряет в интенсивности. Выбор качественной лампы накаливания – не такая простая задача, как может показаться на первый взгляд. У многих в домах до сих пор горят лампочки с пятилетним и более стажем работы, а бывает, что совсем недавно купленная лампа перегорает. Устройство обыкновенной лампы накаливания показано на рисунке:

где: 1 — стеклянная колба; 2 — наполненная инертным газом полость колбы; 3 — спираль накаливания; 4, 5 — электроды; 6 — дополнительные опоры спирали; 7 — стеклянная ножка; 8 — внешний токопровод; 9 — цоколь; 10 — изолятор цоколя; 11 — нижний контакт цоколя.

Достоинства и недостатки

Несмотря на то, что в третьем тысячелетии классические лампы накаливания считаются «несовременными», они широко распространены в разных странах по всему миру, что объясняется их достоинствами.

Плюсы Минусы
Небольшие размеры Хрупкие
Мгновенно загораются Низкий коэффициент полезного действия
Недорогие в производстве Относительно недолговечны (срок службы у некоторых экземпляров может не превышать 1000 часов – даже меньше, чем у первых ламп Эдисона)
Представлены в широком ассортименте – с разной цветовой температурой, яркостью, рассчитаны на цоколи разных видов, выпускаются в форме груши, свечи, шара, кукурузы Пожароопасны
Работают без перебоев
Способны функционировать в сетях постоянного и переменного тока
Экологичны
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Информ-дайджест
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector